Rutas Metabólicas de la Glucosa: Glucólisis y Ciclo de Krebs

Glucólisis: Metabolismo de los Monosacáridos

Los monosacáridos son absorbidos en el intestino delgado y, de ahí, transportados a la sangre. Ya en el torrente sanguíneo, son trasladados mediante la vena porta hepática hasta el hígado, donde terminarán transformándose en glucosa. Esta glucosa seguirá distintas rutas:

• 1. Distribución sistémica: Será distribuida por el cuerpo mediante la vena cava que parte del hígado hacia las células de los distintos tejidos. Se producirá la oxidación inmediata de la glucosa para producir energía, en un proceso que se inicia con la glucólisis.
• 2. Glucogenogénesis: Se almacenará como glucógeno hepático o muscular.
• 3. Lipogénesis: Los excedentes de glucosa se convertirán en grasas y se almacenarán en el tejido adiposo.

Si nos centramos en la primera ruta expuesta, la glucólisis tiene lugar en el citoplasma de las células y es la principal vía de degradación de la glucosa, que transforma una molécula de glucosa en 2 moléculas de piruvato, generándose una cantidad neta de energía de dos moléculas de ATP y dos moléculas de NADH (moléculas transportadoras de electrones que pasarán a la cadena respiratoria). Además, también suministra intermediarios para las reacciones de biosíntesis de aminoácidos, glucógeno y precursores de los ácidos nucleicos. El destino del piruvato es transformarse en acetil coenzima A (CoA), que iniciará el ciclo de Krebs.

Ciclo de Krebs: Oxidación en la Matriz Mitocondrial

El ciclo de Krebs es una secuencia de reacciones que tienen lugar en la matriz mitocondrial. En este proceso se produce la oxidación completa de acetil CoA. El ciclo tiene funciones importantes:

• Suministro de intermediarios: Para la biosíntesis de glucosa, aminoácidos y grupos hemo de la hemoglobina.
• Conexión con el ciclo de la urea: A través de la molécula de fumarato, que forma parte del ciclo de Krebs y de las reacciones que se dan en el ciclo de la urea. Este ciclo es el encargado de producir la transformación del grupo amino de los aminoácidos en urea.
• Punto de entrada: Para la oxidación del esqueleto hidrocarbonado de algunos aminoácidos y de los ácidos grasos saturados.
• Obtención de poder reductor: En forma de FADH₂ y de NADH.
• Obtención de energía.

Para que una molécula de piruvato sea incorporada al ciclo de Krebs y dé comienzo, debe sufrir primero un proceso de descarboxilación oxidativa, liberándose una molécula de CO₂ y una de NADH (pasando esta última a la cadena respiratoria) y formándose acetil CoA, que también puede proceder de la degradación.